JP2002115925A - 油冷圧縮形冷凍機の運転方法 - Google Patents
油冷圧縮形冷凍機の運転方法Info
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- JP2002115925A JP2002115925A JP2000307532A JP2000307532A JP2002115925A JP 2002115925 A JP2002115925 A JP 2002115925A JP 2000307532 A JP2000307532 A JP 2000307532A JP 2000307532 A JP2000307532 A JP 2000307532A JP 2002115925 A JP2002115925 A JP 2002115925A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 油を適正に循環させ、油の不必要な滞留をな
くすことを可能とした油冷圧縮形冷凍機の運転方法を提
供する。 【解決手段】 油冷式圧縮機１１、油分離回収器１２、
凝縮器１３、膨張弁１４および蒸発器１５を含む冷媒循
環流路Iを備え、圧縮機１１の駆動部の回転数を蒸発器
１５での冷却熱負荷に適合した値に保つための通常運転
制御が行われる油冷圧縮形冷凍機１Ａの運転方法におい
て、上記駆動部の回転数が、蒸発器１５内に油を滞留さ
せることのない予め定めた許容最小回転数よりも下が
り、この低速回転状態での連続運転時間が予め定めた許
容限界時間に達した場合には、上記回転数を上記最小適
正回転数にまで上げて、上記油を圧縮機１１に戻すこと
のできる予め定めた一定時間だけ運転させる油戻し制御
を優先的に行うようにしてある。
くすことを可能とした油冷圧縮形冷凍機の運転方法を提
供する。 【解決手段】 油冷式圧縮機１１、油分離回収器１２、
凝縮器１３、膨張弁１４および蒸発器１５を含む冷媒循
環流路Iを備え、圧縮機１１の駆動部の回転数を蒸発器
１５での冷却熱負荷に適合した値に保つための通常運転
制御が行われる油冷圧縮形冷凍機１Ａの運転方法におい
て、上記駆動部の回転数が、蒸発器１５内に油を滞留さ
せることのない予め定めた許容最小回転数よりも下が
り、この低速回転状態での連続運転時間が予め定めた許
容限界時間に達した場合には、上記回転数を上記最小適
正回転数にまで上げて、上記油を圧縮機１１に戻すこと
のできる予め定めた一定時間だけ運転させる油戻し制御
を優先的に行うようにしてある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、油注入下で冷媒ガ
スの圧縮がなされる油冷圧縮形冷凍機の運転方法に関す
るものである。
スの圧縮がなされる油冷圧縮形冷凍機の運転方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、特開平1-312361号公報に油冷圧縮
タイプの冷凍機が開示されている。この冷凍機は、油冷
式圧縮機、油分離器、凝縮器、膨張弁、蒸発器およびア
キュムレータを含む冷媒の循環流路と上記油分離器の一
次側における上記循環流路の部分から分岐し、蒸発器の
一次側における上記循環流路の部分に合流するバイパス
流路とからなっている。このバイパス流路には第一バイ
パス電磁弁、高圧タンクおよび第二バイパス電磁弁が設
けられている。そして、この冷凍機では、第二バイパス
電磁弁を開とし、高圧タンクからのガスの流れを蒸発器
に導くことにより、蒸発器内に溜まった油の圧縮機への
還流が図られている。
タイプの冷凍機が開示されている。この冷凍機は、油冷
式圧縮機、油分離器、凝縮器、膨張弁、蒸発器およびア
キュムレータを含む冷媒の循環流路と上記油分離器の一
次側における上記循環流路の部分から分岐し、蒸発器の
一次側における上記循環流路の部分に合流するバイパス
流路とからなっている。このバイパス流路には第一バイ
パス電磁弁、高圧タンクおよび第二バイパス電磁弁が設
けられている。そして、この冷凍機では、第二バイパス
電磁弁を開とし、高圧タンクからのガスの流れを蒸発器
に導くことにより、蒸発器内に溜まった油の圧縮機への
還流が図られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の冷凍機
の場合、油冷式圧縮機の駆動部であるモータをインバー
タ制御することにより、その回転数を増減させることが
でき、例えば０rpmから７０００rpmの間で回転数を自由
に変えることが可能となる。しかしながら、この回転数
を下げ過ぎた場合には、上述した油の流れが意図された
通りにはならない。即ち、上記バイパス流路は油分離器
の一次側で分岐しており、このバイパス流路には多量の
油が含まれている。
の場合、油冷式圧縮機の駆動部であるモータをインバー
タ制御することにより、その回転数を増減させることが
でき、例えば０rpmから７０００rpmの間で回転数を自由
に変えることが可能となる。しかしながら、この回転数
を下げ過ぎた場合には、上述した油の流れが意図された
通りにはならない。即ち、上記バイパス流路は油分離器
の一次側で分岐しており、このバイパス流路には多量の
油が含まれている。
【０００４】このため、上述したように第二バイパス電
磁弁を開とすると、蒸発器内に油を送り込み、滞留させ
ることになり、必ずしも圧縮機に油を還流させることに
はならないという問題がある。そして、蒸発器に多量の
油が滞留すると、圧縮機に液体の油が戻り、いわゆる液
圧縮による圧縮機の損傷という重大な不具合を招くこと
になり、冷凍機の運転ができなくなるという問題が生じ
る。本発明は、斯る従来の問題をなくすことを課題とし
てなされたもので、油を適正に循環させ、油の不必要な
滞留をなくすことを可能とした油冷圧縮形冷凍機の運転
方法を提供しようとするものである。
磁弁を開とすると、蒸発器内に油を送り込み、滞留させ
ることになり、必ずしも圧縮機に油を還流させることに
はならないという問題がある。そして、蒸発器に多量の
油が滞留すると、圧縮機に液体の油が戻り、いわゆる液
圧縮による圧縮機の損傷という重大な不具合を招くこと
になり、冷凍機の運転ができなくなるという問題が生じ
る。本発明は、斯る従来の問題をなくすことを課題とし
てなされたもので、油を適正に循環させ、油の不必要な
滞留をなくすことを可能とした油冷圧縮形冷凍機の運転
方法を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、第一発明は、油冷式圧縮機、油分離回収器、凝縮
器、膨張弁および蒸発器を含む冷媒の循環流路を備え、
上記圧縮機の駆動部の回転数を上記蒸発器での冷却熱負
荷に適合した値に保つための通常運転制御が行われる油
冷圧縮形冷凍機の運転方法において、上記駆動部の回転
数が、上記蒸発器内に油を滞留させることのない予め定
めた許容最小回転数よりも下がり、この低速回転状態で
の連続運転時間が予め定めた許容限界時間に達した場合
には、上記回転数を上記最小適正回転数にまで上げて、
上記油を上記圧縮機に戻すことのできる予め定めた一定
時間だけ運転させる油戻し制御を優先的に行うようにし
た。
に、第一発明は、油冷式圧縮機、油分離回収器、凝縮
器、膨張弁および蒸発器を含む冷媒の循環流路を備え、
上記圧縮機の駆動部の回転数を上記蒸発器での冷却熱負
荷に適合した値に保つための通常運転制御が行われる油
冷圧縮形冷凍機の運転方法において、上記駆動部の回転
数が、上記蒸発器内に油を滞留させることのない予め定
めた許容最小回転数よりも下がり、この低速回転状態で
の連続運転時間が予め定めた許容限界時間に達した場合
には、上記回転数を上記最小適正回転数にまで上げて、
上記油を上記圧縮機に戻すことのできる予め定めた一定
時間だけ運転させる油戻し制御を優先的に行うようにし
た。
【０００６】また、第二発明は、油冷式圧縮機、油分離
回収器、凝縮器、膨張弁および蒸発器を含む冷媒の循環
流路を備え、上記圧縮機の駆動部の回転数を上記蒸発器
での冷却熱負荷に適合した値に保つための通常運転制御
が行われる油冷圧縮形冷凍機の運転方法において、上記
駆動部の回転数が、上記蒸発器内に油を滞留させること
のない予め定めた許容最小回転数よりも下がり、上記油
分離回収器内の油面が、上記蒸発器内における油の滞留
の許容限界時に到達すると見なされる予め定めた下限レ
ベルよりも低くなった場合には、上記油面が上記下限レ
ベルよりも高い予め定めた上限レベルに達するまで、上
記回転数を上記許容最小回転数にまで上げて運転させる
油戻し制御を優先的に行うようにした。
回収器、凝縮器、膨張弁および蒸発器を含む冷媒の循環
流路を備え、上記圧縮機の駆動部の回転数を上記蒸発器
での冷却熱負荷に適合した値に保つための通常運転制御
が行われる油冷圧縮形冷凍機の運転方法において、上記
駆動部の回転数が、上記蒸発器内に油を滞留させること
のない予め定めた許容最小回転数よりも下がり、上記油
分離回収器内の油面が、上記蒸発器内における油の滞留
の許容限界時に到達すると見なされる予め定めた下限レ
ベルよりも低くなった場合には、上記油面が上記下限レ
ベルよりも高い予め定めた上限レベルに達するまで、上
記回転数を上記許容最小回転数にまで上げて運転させる
油戻し制御を優先的に行うようにした。
【０００７】さらに、第三発明は、油冷式圧縮機、油分
離回収器、凝縮器、膨張弁および蒸発器を含む冷媒の循
環流路を備え、上記圧縮機の駆動部の回転数を上記蒸発
器での冷却熱負荷に適合した値に保つための通常運転制
御が行われる油冷圧縮形冷凍機の運転方法において、上
記駆動部の回転数が、上記蒸発器内に油を滞留させるこ
とのない予め定めた許容最小回転数よりも下がり、上記
膨張弁と上記蒸発器との間における冷媒の圧力と上記油
冷式圧縮機の吸込圧力との差圧が、上記蒸発器内におけ
る油の滞留の許容限界時に達すると見なされる予め定め
た許容上限圧力以上になった場合には、上記駆動部の回
転数を許容最小回転数にまで上げて、上記差圧が上記許
容上限圧力よりも小さくなるまで運転させる油戻し制御
を優先的に行うようにした。
離回収器、凝縮器、膨張弁および蒸発器を含む冷媒の循
環流路を備え、上記圧縮機の駆動部の回転数を上記蒸発
器での冷却熱負荷に適合した値に保つための通常運転制
御が行われる油冷圧縮形冷凍機の運転方法において、上
記駆動部の回転数が、上記蒸発器内に油を滞留させるこ
とのない予め定めた許容最小回転数よりも下がり、上記
膨張弁と上記蒸発器との間における冷媒の圧力と上記油
冷式圧縮機の吸込圧力との差圧が、上記蒸発器内におけ
る油の滞留の許容限界時に達すると見なされる予め定め
た許容上限圧力以上になった場合には、上記駆動部の回
転数を許容最小回転数にまで上げて、上記差圧が上記許
容上限圧力よりも小さくなるまで運転させる油戻し制御
を優先的に行うようにした。
【０００８】さらに、第四発明は、油冷式圧縮機、油分
離回収器、凝縮器、膨張弁および蒸発器を含む冷媒の循
環流路を備え、上記圧縮機の駆動部の回転数を上記蒸発
器での冷却熱負荷に適合した値に保つための通常運転制
御が行われる油冷圧縮形冷凍機の運転方法において、上
記駆動部の回転数が、上記蒸発器内に油を滞留させるこ
とのない予め定めた許容最小回転数よりも下がり、上記
蒸発器の出口部における冷媒の圧力と上記油冷式圧縮機
の吸込圧力との差圧が、上記蒸発器内における油の滞留
の許容限界時に達すると見なされる予め定めた許容上限
圧力以上になった場合には、上記駆動部の回転数を許容
最小回転数にまで上げて、上記差圧が上記許容上限圧力
よりも小さくなるまで運転させる油戻し制御を優先的に
行うようにした。
離回収器、凝縮器、膨張弁および蒸発器を含む冷媒の循
環流路を備え、上記圧縮機の駆動部の回転数を上記蒸発
器での冷却熱負荷に適合した値に保つための通常運転制
御が行われる油冷圧縮形冷凍機の運転方法において、上
記駆動部の回転数が、上記蒸発器内に油を滞留させるこ
とのない予め定めた許容最小回転数よりも下がり、上記
蒸発器の出口部における冷媒の圧力と上記油冷式圧縮機
の吸込圧力との差圧が、上記蒸発器内における油の滞留
の許容限界時に達すると見なされる予め定めた許容上限
圧力以上になった場合には、上記駆動部の回転数を許容
最小回転数にまで上げて、上記差圧が上記許容上限圧力
よりも小さくなるまで運転させる油戻し制御を優先的に
行うようにした。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面に
したがって説明する。図１は、第一発明に係る冷凍機１
Ａを示し、油冷式圧縮機１１、例えば油冷式スクリュ圧
縮機、油分離回収器１２、凝縮器１３、膨張弁１４およ
び蒸発器１５を含む冷媒循環流路Iが形成されている。
また、油分離回収器１２から油冷却器１６を経て、圧縮
器１１内のロータ室、軸受・軸封部等の給油箇所に油を
導く油供給流路IIが形成されている。
したがって説明する。図１は、第一発明に係る冷凍機１
Ａを示し、油冷式圧縮機１１、例えば油冷式スクリュ圧
縮機、油分離回収器１２、凝縮器１３、膨張弁１４およ
び蒸発器１５を含む冷媒循環流路Iが形成されている。
また、油分離回収器１２から油冷却器１６を経て、圧縮
器１１内のロータ室、軸受・軸封部等の給油箇所に油を
導く油供給流路IIが形成されている。
【００１０】圧縮器１１の駆動部であるモータ２１は、
その回転数に対応する制御信号を制御装置２２から入力
されるインバータ２３を介して電源２４に接続されてい
る。また、被冷却液の流路２５の蒸発器１５を出た部分
には、被冷却液の温度を検出する温度検出器３１が設け
られており、温度検出器３１による検出温度を示す温度
信号が制御装置２２に入力されている。そして、斯かる
構成により、以下に詳述するように、蒸発器１５での冷
却熱負荷に適正に対応して圧縮機１１を作動させるよう
に、インバータ２３を介して上記温度信号に基づき制御
装置２２によりモータ２１の回転数制御する通常運転制
御と、制御装置２２により蒸発器１５での油の滞留状況
を監視し、必要に応じて優先的にこの油を除去するため
の油戻し制御とが行われる。
その回転数に対応する制御信号を制御装置２２から入力
されるインバータ２３を介して電源２４に接続されてい
る。また、被冷却液の流路２５の蒸発器１５を出た部分
には、被冷却液の温度を検出する温度検出器３１が設け
られており、温度検出器３１による検出温度を示す温度
信号が制御装置２２に入力されている。そして、斯かる
構成により、以下に詳述するように、蒸発器１５での冷
却熱負荷に適正に対応して圧縮機１１を作動させるよう
に、インバータ２３を介して上記温度信号に基づき制御
装置２２によりモータ２１の回転数制御する通常運転制
御と、制御装置２２により蒸発器１５での油の滞留状況
を監視し、必要に応じて優先的にこの油を除去するため
の油戻し制御とが行われる。
【００１１】次に、上述した冷凍機１Ａに適用される本
発明に係る運転方法について説明する。制御装置２２に
よりインバータ２３を介してモータ２１が、下限回転数
（例：1000rpm）と上限回転数（例：7000rpm）との間で
回転数制御され、圧縮機１１が作動し、油供給流路IIか
ら油注入されつつ圧縮された冷媒ガスが油を伴いつつ圧
縮機１１から油分離回収器１２へと吐出される。油分離
回収器１２では、冷媒ガスと油とが分離され、冷媒ガス
は凝縮器１３へと送り出される一方、油は油分離回収器
１２の下部に回収され、一旦溜められる。
発明に係る運転方法について説明する。制御装置２２に
よりインバータ２３を介してモータ２１が、下限回転数
（例：1000rpm）と上限回転数（例：7000rpm）との間で
回転数制御され、圧縮機１１が作動し、油供給流路IIか
ら油注入されつつ圧縮された冷媒ガスが油を伴いつつ圧
縮機１１から油分離回収器１２へと吐出される。油分離
回収器１２では、冷媒ガスと油とが分離され、冷媒ガス
は凝縮器１３へと送り出される一方、油は油分離回収器
１２の下部に回収され、一旦溜められる。
【００１２】さらに、冷媒ガスは、凝縮器１３を経て、
液状態となり、膨張弁１４を経て膨張作用を伴い、ほぼ
ガス状態となって蒸発器１５に至り、ここで流路２５内
の被冷却液と熱交換する。そして、この被冷却液は冷却
され、冷媒は被冷却液から熱を奪い、完全にガス状態に
なって圧縮機１１に戻る。一方、油分離回収器１２の下
部に溜まった油は、油供給流路IIに送り出され、油冷却
器１６を経て、再度圧縮機１１に導かれる。そして、上
記同様、圧縮機１１にて油注入を受けつつ冷媒ガスが圧
縮され、冷媒は冷媒循環流路Ｉを循環し、油は油供給流
路IIを経て循環する。
液状態となり、膨張弁１４を経て膨張作用を伴い、ほぼ
ガス状態となって蒸発器１５に至り、ここで流路２５内
の被冷却液と熱交換する。そして、この被冷却液は冷却
され、冷媒は被冷却液から熱を奪い、完全にガス状態に
なって圧縮機１１に戻る。一方、油分離回収器１２の下
部に溜まった油は、油供給流路IIに送り出され、油冷却
器１６を経て、再度圧縮機１１に導かれる。そして、上
記同様、圧縮機１１にて油注入を受けつつ冷媒ガスが圧
縮され、冷媒は冷媒循環流路Ｉを循環し、油は油供給流
路IIを経て循環する。
【００１３】また、上述した冷凍機１Ａの運転中、通常
運転制御が行われ、温度検出器３１による検出温度が高
過ぎる場合、冷凍機１Ａにおける蒸発器１５での冷却熱
負荷が大きく、圧縮機１１の能力が不足しているため、
モータ２１の回転数を上げる必要があるのに対して、上
記検出温度が低過ぎる場合、上記冷却熱負荷が小さく、
圧縮機１１の能力が過大になっているため、モータ２１
の回転数を下げる必要がある。したがって、温度検出器
３１からの検出温度を示す温度信号に基づいて、モータ
２１の回転数を冷却熱負荷に適合した値に保つように制
御装置２２からインバータ２３に制御信号が出力され
る。
運転制御が行われ、温度検出器３１による検出温度が高
過ぎる場合、冷凍機１Ａにおける蒸発器１５での冷却熱
負荷が大きく、圧縮機１１の能力が不足しているため、
モータ２１の回転数を上げる必要があるのに対して、上
記検出温度が低過ぎる場合、上記冷却熱負荷が小さく、
圧縮機１１の能力が過大になっているため、モータ２１
の回転数を下げる必要がある。したがって、温度検出器
３１からの検出温度を示す温度信号に基づいて、モータ
２１の回転数を冷却熱負荷に適合した値に保つように制
御装置２２からインバータ２３に制御信号が出力され
る。
【００１４】ところで、上述したように冷媒ガスと油は
油分離回収器１２にて分離されるが、この分離を完全に
行うことは困難で、実際には、油の一部は冷媒ガスに随
伴して凝縮器１３に向かい、さらに膨張弁１４から蒸発
器１５へと流動してゆく。蒸発器１５内に進入した油
は、モータ２１の回転数が高い場合には、圧縮機１１に
戻されて、循環するが、モータ２１の回転数が低くなる
と、蒸発器１５内の油が圧縮機１１に戻されず、蒸発器
１５内に滞留することになる。この滞留を生じないモー
タ２１の回転数の最小値である許容最小回転数は、上述
した下限回転数よりも高く、冷凍機１Ａの配管径および
圧縮機１１の仕様等により予め求められる。
油分離回収器１２にて分離されるが、この分離を完全に
行うことは困難で、実際には、油の一部は冷媒ガスに随
伴して凝縮器１３に向かい、さらに膨張弁１４から蒸発
器１５へと流動してゆく。蒸発器１５内に進入した油
は、モータ２１の回転数が高い場合には、圧縮機１１に
戻されて、循環するが、モータ２１の回転数が低くなる
と、蒸発器１５内の油が圧縮機１１に戻されず、蒸発器
１５内に滞留することになる。この滞留を生じないモー
タ２１の回転数の最小値である許容最小回転数は、上述
した下限回転数よりも高く、冷凍機１Ａの配管径および
圧縮機１１の仕様等により予め求められる。
【００１５】そこで、モータ２１の回転数が上述した下
限回転数と上限回転数との間で制御される上記通常運転
制御下で、モータ２１の回転数が上記許容最小回転数よ
りも下がり、この低速回転状態での連続運転時間が予め
定めた許容限界時間に達したと制御装置２２にて判断さ
れた場合には、優先的に油戻し制御が行われる。即ち、
この場合、蒸発器１５内に滞留した油が許容限度に達
し、この油を直ちに圧縮機１１に戻す必要があるという
ことで、モータ２１の回転数が上記許容最小回転数にま
で上げられ、この滞留した油を圧縮機１１に戻すことの
できる予め定めた一定時間だけ運転が行われる。この油
戻し制御下での運転が一定時間行われた後は、上記上記
通常運転制御に戻される。上述した油戻し制御の結果、
モータ２１の低速回転状態での運転が行われても、この
状態での運転が異常に長く続くことはなく、油供給流路
IIを流れる油の適正な循環を維持し、冷媒循環流路Iに
おける油の滞留を制限し、圧縮器１１の損傷といった重
大な不具合もなく冷凍機１Ａの良好な運転状態を続ける
ことが可能となる。
限回転数と上限回転数との間で制御される上記通常運転
制御下で、モータ２１の回転数が上記許容最小回転数よ
りも下がり、この低速回転状態での連続運転時間が予め
定めた許容限界時間に達したと制御装置２２にて判断さ
れた場合には、優先的に油戻し制御が行われる。即ち、
この場合、蒸発器１５内に滞留した油が許容限度に達
し、この油を直ちに圧縮機１１に戻す必要があるという
ことで、モータ２１の回転数が上記許容最小回転数にま
で上げられ、この滞留した油を圧縮機１１に戻すことの
できる予め定めた一定時間だけ運転が行われる。この油
戻し制御下での運転が一定時間行われた後は、上記上記
通常運転制御に戻される。上述した油戻し制御の結果、
モータ２１の低速回転状態での運転が行われても、この
状態での運転が異常に長く続くことはなく、油供給流路
IIを流れる油の適正な循環を維持し、冷媒循環流路Iに
おける油の滞留を制限し、圧縮器１１の損傷といった重
大な不具合もなく冷凍機１Ａの良好な運転状態を続ける
ことが可能となる。
【００１６】なお、上述した冷凍機１Ａでは、通常運転
制御下における冷却熱負荷の大小の判断は温度検出器３
１による検出温度に基づき行われているが、本発明はこ
れに限るものでなく、温度検出器３１に代えて、図１に
おいて二点鎖線で示すように圧縮機１１の吸込みガス圧
力を検出する圧力検出器３２を設けて、この圧力検出器
３２による検出圧力に基づき、上記冷却熱負荷の大小の
判断を行うようにした冷凍機をも含むものである。この
場合、上記検出圧力が高い場合は上記冷却熱負荷が大き
く、上記検出圧力が低い場合は上記冷却熱負荷が小さ
い。このように、温度検出器３１に代えて圧力検出器３
２を設ける点については、以下に述べる各発明について
も同様であり、重複説明を省略する。
制御下における冷却熱負荷の大小の判断は温度検出器３
１による検出温度に基づき行われているが、本発明はこ
れに限るものでなく、温度検出器３１に代えて、図１に
おいて二点鎖線で示すように圧縮機１１の吸込みガス圧
力を検出する圧力検出器３２を設けて、この圧力検出器
３２による検出圧力に基づき、上記冷却熱負荷の大小の
判断を行うようにした冷凍機をも含むものである。この
場合、上記検出圧力が高い場合は上記冷却熱負荷が大き
く、上記検出圧力が低い場合は上記冷却熱負荷が小さ
い。このように、温度検出器３１に代えて圧力検出器３
２を設ける点については、以下に述べる各発明について
も同様であり、重複説明を省略する。
【００１７】図２は、第二発明に係る冷凍機１Ｂを示
し、図１に示す冷凍機１Ａと共通する部分については、
互いに同一番号を付して説明を省略する。この冷凍機１
Ｂでは、油戻し制御用として、油分離回収器１２に、そ
の下部の油溜り部１２ａにおける油面レベルを検出する
ための下限レベル検出器３３と上限レベル検出器３４と
が設けられており、その各々による検出レベルを示すレ
ベル信号は制御装置２２に入力されている。下限レベル
検出器３３は、蒸発器１５内における油の滞留の許容限
界時に達すると見なされる油面の下限レベルを検出する
ように設けられ、上限レベル検出器３４は、油戻し制御
時におけるハンチングを避けるために、下限レベル検出
器３３とは別に上記下限レベルよりも若干高い上限レベ
ルを検出するように設けられている。この上限レベルは
上記ハンチングを防ぐための必要最小限の高さで足り
る。
し、図１に示す冷凍機１Ａと共通する部分については、
互いに同一番号を付して説明を省略する。この冷凍機１
Ｂでは、油戻し制御用として、油分離回収器１２に、そ
の下部の油溜り部１２ａにおける油面レベルを検出する
ための下限レベル検出器３３と上限レベル検出器３４と
が設けられており、その各々による検出レベルを示すレ
ベル信号は制御装置２２に入力されている。下限レベル
検出器３３は、蒸発器１５内における油の滞留の許容限
界時に達すると見なされる油面の下限レベルを検出する
ように設けられ、上限レベル検出器３４は、油戻し制御
時におけるハンチングを避けるために、下限レベル検出
器３３とは別に上記下限レベルよりも若干高い上限レベ
ルを検出するように設けられている。この上限レベルは
上記ハンチングを防ぐための必要最小限の高さで足り
る。
【００１８】そして、斯かる構成により上記同様の通常
運転制御が行われ、この通常運転制御下で、モータ２１
の回転数が上記許容最小回転数よりも下がり、上記油面
が下限レベルよりも低くなり、下限レベル検出器３３に
より検出されなくなった場合には、優先的に油戻し制御
が行われる。この油戻し制御は、モータ２１の回転数を
上記許容最小回転数にまで上げ、上記油面が上限レベル
検出器３４により検出されるまで続けられ、その後上記
通常運転制御が行われる。この結果、上記同様に、油の
適正な循環が維持され、冷媒循環流路Iにおける油の滞
留が制限され、冷凍機１Ｂの良好な運転状態が保たれ
る。
運転制御が行われ、この通常運転制御下で、モータ２１
の回転数が上記許容最小回転数よりも下がり、上記油面
が下限レベルよりも低くなり、下限レベル検出器３３に
より検出されなくなった場合には、優先的に油戻し制御
が行われる。この油戻し制御は、モータ２１の回転数を
上記許容最小回転数にまで上げ、上記油面が上限レベル
検出器３４により検出されるまで続けられ、その後上記
通常運転制御が行われる。この結果、上記同様に、油の
適正な循環が維持され、冷媒循環流路Iにおける油の滞
留が制限され、冷凍機１Ｂの良好な運転状態が保たれ
る。
【００１９】図３は、第三発明に係る冷凍機１Ｃを示
し、図１に示す冷凍機１Ａと共通する部分については、
互いに同一番号を付して説明を省略する。この冷凍機１
Ｃでは、油戻し制御用として、膨張弁１４と蒸発器１５
との間における冷媒の圧力と圧縮機１１の吸込圧力との
差圧を検出する差圧計３５が設けられ、差圧計３５によ
る検出差圧を示す圧力信号が制御装置２２に入力されて
いる。
し、図１に示す冷凍機１Ａと共通する部分については、
互いに同一番号を付して説明を省略する。この冷凍機１
Ｃでは、油戻し制御用として、膨張弁１４と蒸発器１５
との間における冷媒の圧力と圧縮機１１の吸込圧力との
差圧を検出する差圧計３５が設けられ、差圧計３５によ
る検出差圧を示す圧力信号が制御装置２２に入力されて
いる。
【００２０】そして、斯かる構成により上記同様の通常
運転制御が行われ、この通常運転制御下で、モータ２１
の回転数が上記許容最小回転数よりも下がり、上記差圧
が、蒸発器１５内における油の滞留の許容限度時に達す
ると見なされる予め定めた上限圧力以上になった場合に
は、優先的に油戻し制御が行われる。この油戻し制御
は、モータ２１の回転数を上記許容最小回転数にまで上
げ、上記差圧が上記上限圧力よりも小さくなるまで続け
られ、その後上記通常運転制御が行われる。この結果、
上記同様に、油の適正な循環が維持され、冷媒循環流路
Iにおける油の滞留が制限され、冷凍機１Ｃの良好な運
転状態が保たれる。
運転制御が行われ、この通常運転制御下で、モータ２１
の回転数が上記許容最小回転数よりも下がり、上記差圧
が、蒸発器１５内における油の滞留の許容限度時に達す
ると見なされる予め定めた上限圧力以上になった場合に
は、優先的に油戻し制御が行われる。この油戻し制御
は、モータ２１の回転数を上記許容最小回転数にまで上
げ、上記差圧が上記上限圧力よりも小さくなるまで続け
られ、その後上記通常運転制御が行われる。この結果、
上記同様に、油の適正な循環が維持され、冷媒循環流路
Iにおける油の滞留が制限され、冷凍機１Ｃの良好な運
転状態が保たれる。
【００２１】図４は、第四発明に係る冷凍機１Ｄを示
し、図３に示す冷凍機１Ｃとは、差圧計３５に代えて、
蒸発器１５の出口部の圧力と圧縮機１１の吸込圧力との
差圧を検出する差圧計３６を設けた点を除き、他は実質
的に同一であり、互いに共通する部分については、同一
番号を付して説明を省略する。
し、図３に示す冷凍機１Ｃとは、差圧計３５に代えて、
蒸発器１５の出口部の圧力と圧縮機１１の吸込圧力との
差圧を検出する差圧計３６を設けた点を除き、他は実質
的に同一であり、互いに共通する部分については、同一
番号を付して説明を省略する。
【００２２】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、第一発
明によれば、油冷式圧縮機、油分離回収器、凝縮器、膨
張弁および蒸発器を含む冷媒の循環流路を備え、上記圧
縮機の駆動部の回転数を上記蒸発器での冷却熱負荷に適
合した値に保つための通常運転制御が行われる油冷圧縮
形冷凍機の運転方法において、上記駆動部の回転数が、
上記蒸発器内に油を滞留させることのない予め定めた許
容最小回転数よりも下がり、この低速回転状態での連続
運転時間が予め定めた許容限界時間に達した場合には、
上記回転数を上記最小適正回転数にまで上げて、上記油
を上記圧縮機に戻すことのできる予め定めた一定時間だ
け運転させる油戻し制御を優先的に行うようにしてあ
る。
明によれば、油冷式圧縮機、油分離回収器、凝縮器、膨
張弁および蒸発器を含む冷媒の循環流路を備え、上記圧
縮機の駆動部の回転数を上記蒸発器での冷却熱負荷に適
合した値に保つための通常運転制御が行われる油冷圧縮
形冷凍機の運転方法において、上記駆動部の回転数が、
上記蒸発器内に油を滞留させることのない予め定めた許
容最小回転数よりも下がり、この低速回転状態での連続
運転時間が予め定めた許容限界時間に達した場合には、
上記回転数を上記最小適正回転数にまで上げて、上記油
を上記圧縮機に戻すことのできる予め定めた一定時間だ
け運転させる油戻し制御を優先的に行うようにしてあ
る。
【００２３】また、第二発明によれば、上記駆動部の回
転数が、上記蒸発器内に油を滞留させることのない予め
定めた許容最小回転数よりも下がり、上記油分離回収器
内の油面が、上記蒸発器内における油の滞留の許容限界
時に到達すると見なされる予め定めた下限レベルよりも
低くなった場合には、上記油面が上記下限レベルよりも
高い予め定めた上限レベルに達するまで、上記回転数を
上記許容最小回転数にまで上げて運転させる油戻し制御
を優先的に行うようにしてある。
転数が、上記蒸発器内に油を滞留させることのない予め
定めた許容最小回転数よりも下がり、上記油分離回収器
内の油面が、上記蒸発器内における油の滞留の許容限界
時に到達すると見なされる予め定めた下限レベルよりも
低くなった場合には、上記油面が上記下限レベルよりも
高い予め定めた上限レベルに達するまで、上記回転数を
上記許容最小回転数にまで上げて運転させる油戻し制御
を優先的に行うようにしてある。
【００２４】さらに、第三発明によれば、上記駆動部の
回転数が、上記蒸発器内に油を滞留させることのない予
め定めた許容最小回転数よりも下がり、上記膨張弁と上
記蒸発器との間における冷媒の圧力と上記油冷式圧縮機
の吸込圧力との差圧が、上記蒸発器内における油の滞留
の許容限界時に達すると見なされる予め定めた許容上限
圧力以上になった場合には、上記駆動部の回転数を許容
最小回転数にまで上げて、上記差圧が上記許容上限圧力
よりも小さくなるまで運転させる油戻し制御を優先的に
行うようにしてある。
回転数が、上記蒸発器内に油を滞留させることのない予
め定めた許容最小回転数よりも下がり、上記膨張弁と上
記蒸発器との間における冷媒の圧力と上記油冷式圧縮機
の吸込圧力との差圧が、上記蒸発器内における油の滞留
の許容限界時に達すると見なされる予め定めた許容上限
圧力以上になった場合には、上記駆動部の回転数を許容
最小回転数にまで上げて、上記差圧が上記許容上限圧力
よりも小さくなるまで運転させる油戻し制御を優先的に
行うようにしてある。
【００２５】さらに、第四発明によれば、上記駆動部の
回転数が、上記蒸発器内に油を滞留させることのない予
め定めた許容最小回転数よりも下がり、上記蒸発器の出
口部における冷媒の圧力と上記油冷式圧縮機の吸込圧力
との差圧が、上記蒸発器内における油の滞留の許容限界
時に達すると見なされる予め定めた許容上限圧力以上に
なった場合には、上記駆動部の回転数を許容最小回転数
にまで上げて、上記差圧が上記許容上限圧力よりも小さ
くなるまで運転させる油戻し制御を優先的に行うように
してある。
回転数が、上記蒸発器内に油を滞留させることのない予
め定めた許容最小回転数よりも下がり、上記蒸発器の出
口部における冷媒の圧力と上記油冷式圧縮機の吸込圧力
との差圧が、上記蒸発器内における油の滞留の許容限界
時に達すると見なされる予め定めた許容上限圧力以上に
なった場合には、上記駆動部の回転数を許容最小回転数
にまで上げて、上記差圧が上記許容上限圧力よりも小さ
くなるまで運転させる油戻し制御を優先的に行うように
してある。
【００２６】このため、圧縮機の駆動部であるモータの
低速回転状態での運転が行われても、この状態での運転
が異常に長く続くことはなく、油供給流路を流れる油の
適正な循環を維持し、冷媒循環流路における油の滞留を
制限し、圧縮器の損傷といった重大な不具合もなく冷凍
機の良好な運転状態を続けることが可能となるという効
果を奏する。
低速回転状態での運転が行われても、この状態での運転
が異常に長く続くことはなく、油供給流路を流れる油の
適正な循環を維持し、冷媒循環流路における油の滞留を
制限し、圧縮器の損傷といった重大な不具合もなく冷凍
機の良好な運転状態を続けることが可能となるという効
果を奏する。
【図１】 第一発明に係る冷凍機の全体構成を示す図で
ある。
ある。
【図２】 第二発明に係る冷凍機の全体構成を示す図で
ある。
ある。
【図３】 第三発明に係る冷凍機の全体構成を示す図で
ある。
ある。
【図４】 第四発明に係る冷凍機の全体構成を示す図で
ある。
ある。
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ 冷凍機 １１ 油冷式圧縮機 １２ 油分離回収器 １２ａ 油溜り部 １３ 凝縮器 １４ 膨張弁 １５ 蒸発器 １６ 油冷却器 ２１ モータ ２２ 制御装置 ２３ インバータ ２４ 電源 ２５ 流路 ３１ 温度検出器 ３２ 圧力検出器 ３３ 下限レベル検出器 ３４ 上限レベル検出器 ３５ 差圧計 ３６ 差圧計 Ｉ 冷媒循環流路 II 油供給流路
Claims (4)
- 【請求項１】 油冷式圧縮機、油分離回収器、凝縮器、
膨張弁および蒸発器を含む冷媒の循環流路を備え、上記
圧縮機の駆動部の回転数を上記蒸発器での冷却熱負荷に
適合した値に保つための通常運転制御が行われる油冷圧
縮形冷凍機の運転方法において、上記駆動部の回転数
が、上記蒸発器内に油を滞留させることのない予め定め
た許容最小回転数よりも下がり、この低速回転状態での
連続運転時間が予め定めた許容限界時間に達した場合に
は、上記回転数を上記最小適正回転数にまで上げて、上
記油を上記圧縮機に戻すことのできる予め定めた一定時
間だけ運転させる油戻し制御を優先的に行うことを特徴
とする油冷圧縮形冷凍機の運転方法。 - 【請求項２】 油冷式圧縮機、油分離回収器、凝縮器、
膨張弁および蒸発器を含む冷媒の循環流路を備え、上記
圧縮機の駆動部の回転数を上記蒸発器での冷却熱負荷に
適合した値に保つための通常運転制御が行われる油冷圧
縮形冷凍機の運転方法において、上記駆動部の回転数
が、上記蒸発器内に油を滞留させることのない予め定め
た許容最小回転数よりも下がり、上記油分離回収器内の
油面が、上記蒸発器内における油の滞留の許容限界時に
到達すると見なされる予め定めた下限レベルよりも低く
なった場合には、上記油面が上記下限レベルよりも高い
予め定めた上限レベルに達するまで、上記回転数を上記
許容最小回転数にまで上げて運転させる油戻し制御を優
先的に行うことを特徴とする油冷圧縮形冷凍機の運転方
法。 - 【請求項３】 油冷式圧縮機、油分離回収器、凝縮器、
膨張弁および蒸発器を含む冷媒の循環流路を備え、上記
圧縮機の駆動部の回転数を上記蒸発器での冷却熱負荷に
適合した値に保つための通常運転制御が行われる油冷圧
縮形冷凍機の運転方法において、上記駆動部の回転数
が、上記蒸発器内に油を滞留させることのない予め定め
た許容最小回転数よりも下がり、上記膨張弁と上記蒸発
器との間における冷媒の圧力と上記油冷式圧縮機の吸込
圧力との差圧が、上記蒸発器内における油の滞留の許容
限界時に達すると見なされる予め定めた許容上限圧力以
上になった場合には、上記駆動部の回転数を許容最小回
転数にまで上げて、上記差圧が上記許容上限圧力よりも
小さくなるまで運転させる油戻し制御を優先的に行うこ
とを特徴とする油冷圧縮形冷凍機の運転方法。 - 【請求項４】 油冷式圧縮機、油分離回収器、凝縮器、
膨張弁および蒸発器を含む冷媒の循環流路を備え、上記
圧縮機の駆動部の回転数を上記蒸発器での冷却熱負荷に
適合した値に保つための通常運転制御が行われる油冷圧
縮形冷凍機の運転方法において、上記駆動部の回転数
が、上記蒸発器内に油を滞留させることのない予め定め
た許容最小回転数よりも下がり、上記蒸発器の出口部に
おける冷媒の圧力と上記油冷式圧縮機の吸込圧力との差
圧が、上記蒸発器内における油の滞留の許容限界時に達
すると見なされる予め定めた許容上限圧力以上になった
場合には、上記駆動部の回転数を許容最小回転数にまで
上げて、上記差圧が上記許容上限圧力よりも小さくなる
まで運転させる油戻し制御を優先的に行うことを特徴と
する油冷圧縮形冷凍機の運転方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000307532A JP4250320B2 (ja) | 2000-10-06 | 2000-10-06 | 油冷圧縮形冷凍機の運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000307532A JP4250320B2 (ja) | 2000-10-06 | 2000-10-06 | 油冷圧縮形冷凍機の運転方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002115925A true JP2002115925A (ja) | 2002-04-19 |
| JP4250320B2 JP4250320B2 (ja) | 2009-04-08 |
Family
ID=18788032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000307532A Expired - Lifetime JP4250320B2 (ja) | 2000-10-06 | 2000-10-06 | 油冷圧縮形冷凍機の運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4250320B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008073955A2 (en) * | 2006-12-12 | 2008-06-19 | American Power Conversion Corporation | Variable compressor oil return |
| JP2008145036A (ja) * | 2006-12-08 | 2008-06-26 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 空気調和機およびその油戻し制御方法 |
| JP2008209105A (ja) * | 2007-02-02 | 2008-09-11 | Daikin Ind Ltd | 空気調和装置 |
| JP2009079820A (ja) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷凍サイクル装置 |
| JP2014129986A (ja) * | 2012-12-28 | 2014-07-10 | Daikin Ind Ltd | 冷凍装置 |
| DE102021210048A1 (de) | 2021-09-10 | 2023-03-16 | BSH Hausgeräte GmbH | Betreiben eines drehzahlgesteuerten Verdichters eines Haushalts-Kältegeräts |
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|---|---|---|---|---|
| EP3643979A4 (en) * | 2017-06-23 | 2020-07-15 | Mitsubishi Electric Corporation | REFRIGERATION CIRCUIT |
| US11841179B2 (en) * | 2020-01-14 | 2023-12-12 | Goodman Global Group, Inc. | Heating, ventilation, and air-conditioning systems and methods |
-
2000
- 2000-10-06 JP JP2000307532A patent/JP4250320B2/ja not_active Expired - Lifetime
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|---|---|---|---|---|
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| WO2008073955A2 (en) * | 2006-12-12 | 2008-06-19 | American Power Conversion Corporation | Variable compressor oil return |
| WO2008073955A3 (en) * | 2006-12-12 | 2008-10-02 | American Power Conv Corp | Variable compressor oil return |
| EP2418440A1 (en) * | 2006-12-12 | 2012-02-15 | American Power Conversion Corporation | Compressor oil return |
| JP2008209105A (ja) * | 2007-02-02 | 2008-09-11 | Daikin Ind Ltd | 空気調和装置 |
| JP4609469B2 (ja) * | 2007-02-02 | 2011-01-12 | ダイキン工業株式会社 | 空気調和装置 |
| JP2009079820A (ja) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷凍サイクル装置 |
| JP2014129986A (ja) * | 2012-12-28 | 2014-07-10 | Daikin Ind Ltd | 冷凍装置 |
| DE102021210048A1 (de) | 2021-09-10 | 2023-03-16 | BSH Hausgeräte GmbH | Betreiben eines drehzahlgesteuerten Verdichters eines Haushalts-Kältegeräts |
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